Koło dwumasowe - co to jest i jak działa?

Kolo dwumasowe stanowi istotną część układu przeniesienia napędu. Jego zadaniem jest wytłumienie drgań wytworzonych przy pracy silnika. Są one bardzo zróżnicowane, co zależy przede wszystkim od aktualnie osiąganej prędkości obrotowej. Przy niskich wartościach dochodzi do wibracji o tak dużej sile, że stałe części napędu mogą uderzać o siebie - powoduje to ich szybsze zużycie, a nawet może okazać się przyczyną poważnej awarii. Dwumasa, składająca się na centralnie położonych względem siebie kół, które obracają się niezależnie i przenoszą energię na układ sprężyn znajdujący się na obwodzie jednego z nich. Efektem jest skuteczne tłumienie drgań i oszczędzanie silnika przy niskich obrotach. Dzięki odciążeniu sprzęgła koło dwumasowe sprawia, że jazda z niższą prędkością obrotową nie jest już tak obciążająca dla napędu, co umożliwia mniejsze spalanie przy zachowaniu komfortu jazdy. Oprócz motoru dwumasa oszczędza również skrzynię biegów i pozostałe elementy przeniesienia napędu.

Jak to działa?

Wbrew pozorom budowa i zasada działania przełomowej części jest dość złożona, choć na pierwszy rzut oka wygląda podobnie jak tradycyjne, sztywne koło zamachowe. Jak wskazuje nazwa, tworzą je dwie masy. Pierwotna jest przytwierdzona do wału korbowego i pełni funkcję podobną do tradycyjnego rozwiązania. Różnica tkwi w wewnętrznej masie wtórnej na wspólnej osi. Pomiędzy masami umieszcza się łączący obie tarcze tłumik drgań skrętnych, składający się ze sprężyn i elastycznych talerzy. To właśnie tutaj następuje pochłanianie naprężeń powstających wskutek wibracji części napędu. Ruchome wobec osi pierścienie mogą przesuwać się w obie strony nawet o jedną czwartą obwodu.

Koła dwumasowe zostały skonstruowane w odpowiedzi na wyzwania postępu technicznego. Jeśli potentaci na rynku produkcji aut, tacy jak Mercedes Benz, Toyota czy BMW, od lat montują te części w wersji fabrycznej, oznacza to, że mamy do czynienia z optymalnym rozwiązaniem, którego wymaga prawidłowa eksploatacja aut. Zwiększenie mocy i momentu obrotowego przyniosło spadek żywotności części, narażonych na stałe zużycie podczas intensywnej jazdy. Najczęściej dzieje się tak, gdy nie przestrzega się podstawowych wskazówek dotyczących technik płynnej jazdy, poddając podzespoły zbyt dużym przeciążeniom, co może spowodować ich postępującą degradację. Gdy kolejni kierowcy dowiadują się, że po kilkuletniej eksploatacji ich Fiat, Ford czy Subaru wymaga naprawy, nie mogą być zbyt zadowoleni. Po usłyszeniu informacji, że ich "prawie nowy" samochód czeka wymiana nie tylko dwumasowego koła zamachowego, ale i sprzęgła, szukają alternatywnych rozwiązań. Tym bardziej, że koszt nowego zestawu wymaga wyciągnięcia z portfela co najmniej kilku tysięcy złotych. Dlatego możemy znaleźć na rynku alternatywne rozwiązania.

Ciekawą opcją są zestawy naprawcze ze sztywnym mechanizmem zamachowym zamiast ruchomego koła zamachowego. Choć nowa technologia stała się już powszechnie obowiązującym standardem, jej poprzedniczka wciąż pozostaje w grze, niektórzy producenci - szczególnie w mniejszych samochodach nadal nie stosują koła dwumasowego. Przykładem takiego samochodu jest Toyota Yaris z silnikiem 1.4 D4D. Gdy zajrzymy do układu napędowego tego miejskiego autka - znajdziemy tam sztywne koło zamachowe. W głowach kierowców chcących zaoszczędzić na wymianie, może pojawić się pomysł, by zaspawać na sztywno stukające (czytaj uszkodzone) koło dwumasowe. Skoro w niektórych nowoczesnych dieslach producenci nie montują dwumasy, łatwo można wyciągnąć wniosek, że wcale nie jest ona potrzebna. Jednak taki sposób myślenia nie jest rozsądny. Skoro silnik z układem napędowym zaprojektowano tak, by tłumił nadmierne drgania skrętne, przy użyciu koła dwumasowego, nie należy na własną rękę tego zmieniać.

Wyjątek mogą stanowić specjalnie zaprojektowane zestawy konwersji koła dwumasowego na sztywne koło jednomasowe z specjalną tarczą sprzęgła tłumiącą drgania z silnika.

Zestawy naprawcze z kołem jednomasowym

Liderzy rynku części zamiennych jak Valeo, Rymec, Aisin czy Statim proponują zestawy konwersji koła dwumasowego na koło sztywne do wielu samochodów osobowych i dostawczych. Razem z kompletnym sprzęgłem (tylko w ten sposób można dokonać skutecznej naprawy) ich cena może być niższa nawet o 60% od oryginalnego koła dwumasowego. To popularne rozwiązanie, warte zastosowania, gdy decydującym czynnikiem jest stan portfela. Rozwiązanie jest "smart" nie tylko ze względu na koszt zakupu. Proces montażu jest identyczny jak w przypadku zestawu koła dwumasowego ze sprzęgłem. Nie są więc wymagane żadne dodatkowe modyfikacje w układzie napędowym. Dodatkowo, w przyszłości nie będzie potrzeby ponownej wymiany dwumasy. Sztywne koło się nie zużywa. Eksploatacyjnym elementem jest tylko specjalna tarcza sprzęgła, której zakup i wymiana są sporo tańsze niż kompletny zestaw z dwumasą. Jednak trzeba mieć świadomość, że choć zamontowanie sztywnej tarczy podoła silnikowi konkretnego modelu dla którego jest dedykowany, komfort jazdy nie będzie identyczny jak wtedy, gdy pod maską odpowiada za niego dwumasowe koło zamachowe.

Chcesz uniknąć kosztownych napraw? Niezależnie czy korzystasz z części oryginalnych, zamiennika, czy też zestawu konwersji na sztywne koło, odpowiednie użytkowanie samochodu, może zdecydowanie wydłużyć żywotność elementów przeniesienia napędu. Jak to zrobić? Odpowiedni styl jazdy pozwala nie tylko na oszczędność paliwa, ale może również zdecydować o tym, czy zużycie pierwotnej i wtórnej masy będzie na tyle duże, że będziesz musiał odwiedzać warsztaty samochodowe. Wystarczy dostosować się do czterech poniższych informacji:

• Nie ruszaj zbyt gwałtownie. Ostre przyspieszenie niszczy tłumiki drgań skrętnych oraz tarczę sprzęgła.
• Nie przyspieszaj z bardzo niskich obrotów. Nawet pojedynczy epizod z przeciążonym kołem mocno wpłynie na układ obsługi napędu.
• Pamiętaj o tym także w czasie jazdy, zwłaszcza przy natężonym ruchu. Niskie prędkości przy wysokich biegach generują najwięcej niekontrolowanych drgań.
• Stosuj rozruch i gaszenie przy wciśniętym sprzęgle.

Planowany chiptuning to jednocześnie zmiana mocy silnika. Częsty błąd polega na tym, że stosuje się go bez uwzględnienia wydajności systemu przenoszenia napędu, który na pewno ulegnie szybszemu zużyciu, gdy auto zwiększy swój moment obrotowy. A przecież koło zamachowe dwumasowe posiada ograniczone parametry możliwych przeciążeń drganiami całego układu. Przy tuningu nie wystarczy rezerwa przewidziana przez konstruktorów, więc podczas szaleństw z podrasowanym wozem sprężyny dwumasy zostaną poddane niszczącemu naprężeniu. To kolejny sposób na szybsze zużycie całego oprzyrządowania sprzęgła i skrzyni biegów. Decydując się na zmianę parametrów technicznych samochodu powinieneś mieć świadomość, że dużo szybciej twój samochód będzie wymagał naprawy układu przełożenia. Niewielkie podniesienie mocy i momentu obrotowego oraz używanie samochodu z rozsądkiem nie powinno uszkodzić dwumasy. Jednak drastyczne podniesienie tych parametrów i korzystanie w pełni z możliwości silnika w krótkim czasie doprowadzi do konieczności wymiany koła dwumasowego. Jeśli poważnie myślisz o tuningu, zalecamy wymianę koła dwumasowego oraz sprzęgła na dedykowane do sportowych zastosowań elementy - produkowane np. przez firmę Exedy.

Artykuł powstał przy współpracy ze sklepem internetowym sprzeglo.com.pl